• 제목/요약/키워드: Soil regulation

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Improvement of K+ and Na+ Ion homeostasis and salt tolerance by Co-inoculation of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and spore associated bacteria (SAB)

  • Selvakumar, Gopal;Kim, Kiyoon;Roy, C. Aritra;Jeon, Sunyong;Sa, Tongmin
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.246-246
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    • 2017
  • Salinity inhibits plant growth and restricts the efficiency of arbuscular mycorrhizal fungi. The selective uptake of nutrients from the soil and their effective transport to host roots make it essential for plant growth and development under salt stress. AMF spore associated bacteria shown to improve mycorrhizal efficiency under stress. Thus, this study aimed to understand the co-inoculation efficiency of AMF and SAB on maize growth and ion homeostasis under salt stress. Two AMF strains and one SAB were inoculated with maize either alone or in combination with one another. The results of our study showed that AMF and SAB co-inoculation significantly improved dry weight and nutrient uptake of maize under salt stress. Co-inoculation significantly reduced proline accumulation in shoots and Na+ accumulation in roots. Co-inoculation treatment also exhibited the high K+/Na+ ratios in roots at 25 mM NaCl. Mycorrhizal colonization showed positive influence for regulation of ZmAKT2, ZmSOS1 and ZmSKOR gene expressions, contributing to K+ and Na+ ion homeostasis. CLSM view showed that SAB were able move and localize into inter and intra cellular spaces of maize roots. In addition, CLSM view of AMF spores showed that gfp-tagged SAB also associated on the spore outer hyaline layer.

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Transcriptome-based identification of water-deficit stress responsive genes in the tea plant, Camellia sinensis

  • Tony, Maritim;Samson, Kamunya;Charles, Mwendia;Paul, Mireji;Richard, Muoki;Mark, Wamalwa;Stomeo, Francesca;Sarah, Schaack;Martina, Kyalo;Francis, Wachira
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제43권3호
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    • pp.302-310
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    • 2016
  • A study aimed at identifying putative drought responsive genes that confer tolerance to water stress deficit in tea plants was conducted in a 'rain-out shelter' using potted plants. Eighteen months old drought tolerant and susceptible tea cultivars were each separately exposed to water stress or control conditions of 18 or 34% soil moisture content, respectively, for three months. After the treatment period, leaves were harvested from each treatment for isolation of RNA and cDNA synthesis. The cDNA libraries were sequenced on Roche 454 high-throughput pyrosequencing platform to produce 232,853 reads. After quality control, the reads were assembled into 460 long transcripts (contigs). The annotated contigs showed similarity with proteins in the Arabidopsis thaliana proteome. Heat shock proteins (HSP70), superoxide dismutase (SOD), catalase (cat), peroxidase (PoX), calmodulinelike protein (Cam7) and galactinol synthase (Gols4) droughtrelated genes were shown to be regulated differently in tea plants exposed to water stress. HSP70 and SOD were highly expressed in the drought tolerant cultivar relative to the susceptible cultivar under drought conditions. The genes and pathways identified suggest efficient regulation leading to active adaptation as a basal defense response against water stress deficit by tea. The knowledge generated can be further utilized to better understand molecular mechanisms underlying stress tolerance in tea.

빈랑자 (Arecae Semen)로부터 Urease 억제 활성 물질의 분리 (Isolation of Urease Inhibitory Compounds from Arecae Semen)

  • 류제만;장환봉;노양국;오성준;이현용;임문정
    • 생약학회지
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    • 제36권1호통권140호
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    • pp.56-59
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    • 2005
  • Urease plays an important role in the urea metabolism and the effect of urease activity on human and environment is enormous. For instance, urease acts as a virulence factor of the urinary and gastrointestinal tracts infections in human and animal, being involved in kidney stone formation, catheter encrusatation, pyelonephritis, ammonia encephalopathy, hepatic coma, and urinary tract infections. Widespread urease activity in soil induces a plant damage due to ammonia toxicity and pH increase. Therefore, urease activity regulation through urease inhibitors would lead to an enhanced efficiency of urea nitrogen uptake in plants and to the improved therapeutic strategies for ureolytic bacterial infections. To search for new inhibitory compounds on urease activity from herbs, MeOH extracts of herbs were screened. Among of them, the MeOH extracts of Areca catechu exhibited an excellent inhibitory effect on urease activity. Two compounds were isolated from the ethyl acetate fraction by the activity guided fractionation. Their chemical structures were identified as (+)-catechin(compound I) and allantoin(compound II) by spectroscopic evidence, respectively. Compound I showed a stronger inhibitory effect on urease activity than compound II.

Systemic Induction of the Small Antibacterial Compound in the Leaf Exudate During Benzothiadiazole-elicited Systemic Acquired Resistance in Pepper

  • Lee, Boyoung;Park, Yong-Soon;Yi, Hwe-Su;Ryu, Choong-Min
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제29권3호
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    • pp.350-355
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    • 2013
  • Plants protect themselves from diverse potential pathogens by induction of the immune systems such as systemic acquired resistance (SAR). Most bacterial plant pathogens thrive in the intercellular space (apoplast) of plant tissues and cause symptoms. The apoplastic leaf exudate (LE) is believed to contain nutrients to provide food resource for phytopathogenic bacteria to survive and to bring harmful phytocompounds to protect plants against bacterial pathogens. In this study, we employed the pepper-Xanthomonas axonopodis system to assess whether apoplastic fluid from LE in pepper affects the fitness of X. axonopodis during the induction of SAR. The LE was extracted from pepper leaves 7 days after soil drench-application of a chemical trigger, benzothiadiazole (BTH). Elicitation of plant immunity was confirmed by significant up-regulation of four genes, CaPR1, CaPR4, CaPR9, and CaCHI2, by BTH treatment. Bacterial fitness was evaluated by measuring growth rate during cultivation with LE from BTH- or water-treated leaves. LE from BTH-treatment significantly inhibited bacterial growth when compared to that from the water-treated control. The antibacterial activity of LE from BTH-treated samples was not affected by heating at $100^{\circ}C$ for 30 min. Although the antibacterial molecules were not precisely identified, the data suggest that small (less than 5 kDa), heat-stable compound(s) that are present in BTH-induced LE directly attenuate bacterial growth during the elicitation of plant immunity.

부산 시내 중.고등학교 축구선수의 운동손상에 관한 연구 (A Study on the Sports Injuries for Middle and High School Football Players in Pusan)

  • 김용권
    • 대한물리치료과학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.919-927
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    • 1996
  • Recently sports injuries are increasing due to the development of sports leisure industries as well as the increase of exercising population, and the study for sports injuries is needed more than before. Then the author studied the reasons for injuries, incidence rate, sites and sorts of sports injuries for the middle and high school football players during one year period from Jan. to Dec. 1994. The study subjects were 319 middle and high school players in Pusan and the method was questionnaire method. The results were as follows; 1. The average injury rate due to football play was 3.3 times per person for the 319 subjects during the last one year, and it was highest in goalkeeper as 4.6 times by position. 2. 68 % of the subjects did not receive periodic health examination, 74.9 % wore body protectors. The sports injuries due to football play occurred most commonly in soil play-ground(79.6 %), during training(52.3 %), and in winter time(33.7 %). 3. The commonly occurred injuries by motion were coalition(39.2 %), tackle(12.9 %), dribble (11.4 %) in order; those by sorts were contusion(34.4 %), sprain (32.9 %), spasm(9.0 %) ; and those by body portions lower extremities(82 %), trunk(17.6 %), upper extremities(12.5 %). 4. The frequently used treatment area was home care as in 42.7 % ; treatment methods were physical therapy, acupuncture/moxacautery, rest, operation in order; choices of treatment method were recommendation by coach/manager, and that by medical professional was the lowest as in 2.2 %. 5. If sports injury occurred during play, coach or manager let the players take rest in 56.2 %, but emergent management by medical professional was done only in 1.9 %. The return to play was decided mostly by the player himself(52.8 %), but that decided by a doctor was only in 1.0 %. In conclusion, to lessen the sports injuries due to football play, annual physical check-up, strengthening of play rules, improvement of playground, conditioning exercise, regulation of body protectors, and preventive training for expected injuries behaviors should be done and the decision to return to play and emergent management should be done by a medical professional as well. Football player, sports injury, injured body portions, sorts of injury, treatment method.

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알루미늄 독성에 의한 전동싸리 유식물의 질소고정과 생장반응의 특성 (Characteristics of Growth Response and Nitrogen Fixation of Meiilotus suaveolens Seedlings treated with Al)

  • 박태규;송승달
    • 한국환경과학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.141-148
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    • 1998
  • Effects of alumlnlum(AA), soil pH and calcium(Cal on growth response and heavy metal accumulation and regulation of nitrogen fixation In Melilotus suaveolens seedlings, a biennial legume plant dominating in the disturbed area, were quantitatively analyzed during the growing periods. Accumulation of metals In each organ of M. suaveojens was Increased UC the lowering of pH. Al contents In leaf and root treat- ed with 30ppm Al at pH 4.2 on the 28th day after treatment were 8 and 11 folds higher than those of control, while the contents with 100ppm AA were 21 and 24 folds as compared to control. The significent inhibition in Al contents was induced by 100ppm AA and Ca at pH 6.5. Increased metals inhibited higher at pH 4.2 and the growth inhibition due to Al was reversed by the addition of Ca, suggesting that growth correlates to the pH value. Chlorophyll contents in leaves increased during growth stave were inhibited by Al treatments. The biomass was decreased UD the lowering of pH and the increase of concentrations. 100ppm Ca treatment resulted in 5.1-5.9% increase of the biomass as compared to that of 100ppm Al. Specific nitrogen fuation activities In nodules In the 100ppm Al at pH 4.2 and pH 6.5 were reduced to 35. 2% and 52.2% of control, on the 28th day after treatment, while the combination of Al and Ca induced reduced by 10% as compared to control with the treatment of 100ppm AA at pH 4.2 due to the inhibition bination of 100ppm Al and Ca and lowering of pH.

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GAP 모델 확립을 위한 토마토 농장 수확단계의 위해요소 조사 및 분석 (Risk Analysis for the Harvesting Stage of Tomato Farms to Establish the Good Agriculture Practices(GAP))

  • 이채원;이치엽;허록원;김경열;심원보;심상인;정덕화
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권4호
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    • pp.141-153
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    • 2012
  • 본 연구에서는 안전한 토마토를 생산하기 위한 농산물우수관리제도(Good Agriculture Practices; GAP) 모델 확립의 기초 자료를 제공하고자 경남에 소재한 토마토 재배 농가 중 토경 재배 3 농가와 양액 재배 3 농가를 대상으로 수확단계에서의 생물학적(위생지표세균, 병원성 미생물, 곰팡이), 화학적(중금속, 농약) 및 물리적 위해요소를 조사하였다. 먼저 생물학적 위해요소 분석결과, 일반세균과 대장균군은 토경재배 농장의 토양에서 최대 7.5 및 5.0 log CFU/g으로 양액재배 농장의 양액보다 0.1~2.8 log CFU/g 높은 수준으로 검출되었다. 그 외 다른 시료에서의 일반세균 및 대장균군의 경우 토경재배 농장에서는 1.7~6.5 및 0.3~2.9 log CFU/g, leaf, mL, hand or $100cm^2$로 검출되었고 양액재배 농장에서는 각각 1.1~5.7 및 0.1~4.0 log CFU/g, leaf, mL, hand or $100cm^2$로 검출되었다. 대장균은 모든 시료에서 검출되지 않았으며, 곰팡이의 경우 전체적으로 0.2~5.0 log CFU/g, leaf, mL, hand or $100cm^2$ 수준으로 검출되었다. 병원성 미생물은 Bacillus cereus와 Staphylococcus aureus만 양액을 제외한 대부분의 시료에서 검출되었으며, 공중낙하균은 토경재배 농장에서 0.4~1.6 log CFU/plate, 양액재배 농장에서 0.1~1.0 log CFU/plate 수준으로 검출되었다. 화학적 위해요소인 중금속(Cd, Pb, Cu, Cr, Hg, Zn, Ni 및 As)과 잔류농약은 모든 시료에서 국내 허용기준치 이하로 검출되었고, 물리적 위해요소는 다른 위해요소에 비해 발생가능성은 낮지만 유리조각, 캔 등으로 확인되었다.

유기성 자원의 농업적 활용을 위한 선별체계 연구 (Study on the Screening System of Organic Resources for Agricultural Utilization)

  • 임동규;이승환;권순익;소규호;성기석;고문환;이정택
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.92-100
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    • 2005
  • 본 연구는 퇴비원료로 활용할 수 있는 유기성 자원을 선발할 수 있는 선별체계를 확립하고자 여러 지역 및 산업체를 임의로 선정하여 현재의 규정상 퇴비의 원료로 사용 가능한 물질과 사용 불가능한 물질에 해당되는 유기성 오니를 7종 27점 채취하여 일반성분 함량, 중금속 함량, 유기화합물 함량 등을 조사하였고, 오니 추출물을 이용하여 $Microtox^{(R)}$ 분석 및 상추종자 유근신장에 미치는 영향을 조사하였다. 유기물 함량은 모든 오니에서 79.3-98.0%로 퇴비원료에 규정된 60%를 크게 상회하였고, 전질소 함량은 0.8-2.6% 범위이었다. 철과 알루미늄 함량은 상당히 높았으며, 퇴비원료의 규제기준인 중금속 8종의 경우 아연과 구리함량은 섬유오니에서, 크롬함량은 섬유 및 피혁오니에서, 니켈함량은 섬유, 피혁, 식품, 하수오니 4 (공단지역)에서 그리고 수은함량은 하수오니 3 및 4 (대도시, 공단지역)에서 규제기준치 이상으로 조사되었다. 납, 비소, 카드뮴의 함량은 모든 시료에서 규제 기준치보다 낮았다. HEM 함량은 섬유오니에서 다른 재료보다 월등히 높았으며, PAHs 함량은 제지 오니에서 가장 높았고 그 다음은 피혁오니>하수오니 2 (중소도시)>하수오니 4 (공단지역) 순으로 낮았다. PAHs 함량은 anthracene, phenanthrene, naphthalene, acenaphthene 및 fluorene가 다른 화합물 함량보다 상당히 높았으며, 이들 화합물 함량에서는 제지오니, 피혁오니, 하수오니 2 4 1 (중소도시, 공단지역, 읍 면단위 농어촌지역)에서 다른 오니보다 높았다. $Microtox^{(R)}$ 분석에서 가축분뇨 (돈분뇨), 음식물류 폐기물, 하수오니 1 (읍 면단위 농어촌지역), 식품오니에서 $EC_{50}$ 값이 비교적 높게 나타났으나, 피혁오니, 섬유오니, 하수오니 4 (공단지역)에서 가장 낮은 수치를 보였다. 제지오니, 하수오니 3 (대도시), 식품오니, 피혁오니의 추출물은 상추종자의 유근 신장율을 크게 저해하였다. 따라서 현재 퇴비원료 규제기준인 유기물과 중금속 함량 (8성분) 이외 추가로 일반성분, 미량 중금속, 유해 유기화합물, 생물검정법 및 포장비효시험 등을 이용하여 유망한 유기성 오니의 퇴비원료로 활용 가능성을 검토할 수 있는 방법으로 선별체계를 구축한다면 현재 퇴비원료의 규제기준을 보완할 수 있으며 최종적으로 가장 효과적이고 확실한 검정방법인 작물재배시험을 실시하기 이전에 유용한 유기성 자원의 활용여부를 판별해 낼 수 있으리라 생각된다.

소하천형 호수의 수질개선을 위한 퇴적저니 처리방안 연구 (Treatment of Contaminated Sediment for Water Quality Improvement of Small-scale Reservoir)

  • 배우근;이창수;정진욱;최동호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제7권4호
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    • pp.31-39
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    • 2002
  • 본 연구는 소하천형 호수의 수질개선 및 친환경적 생태공원조성을 위한 퇴적저니 처리방안을 수립하기 위하여 기존에 실시된 기본계획의 타당성 및 퇴적저니의 오염도 등을 검토하고 이를 토대로 최적의 퇴적저니 처리.처분계획을 수립하는데 목적이 있다. 퇴적저니의 정확한 오염도 분석을 위하여 총 9개 지점에 대해 저니층별로 23개소에 대한 퇴적저니를 채취하여 오염도를 분석한 결과 Cu의 경우 4개 시료가 지정폐기물 기준(3mg/L)을 초과하였다. 거의 전 지점의 시료가 농경지에 대한 Cu의 토양오염우려기준(50 mg/kg)을 초과한 것으로 조사되었다 그외 Pb및 Hg은 모두 기준이하로 분석되었다. 퇴적저니의 적정 처리방안을 수립하기 위하여 유기물 및 영양염류 오염도에 따른 퇴적저니의 준설필요성 여부를 국내 팔당호 및 한강하류 적용기준과 일본 동경만 및 요코하마만 적용기준에 의거 검토하고, 또한 중금속 오염도에 따른 퇴적저니의 처리여부를 일본, 미국 및 캐나다 기준을 적용하여 검토한 결과, 유기물 및 영양염류에 대한 오염도는 심각한 수준은 아니었으며, 유해물질에 의한 오염도는 일본기준에는 대부분 만족하나 저서생물에 미치는 악영향을 기준으로 설정된 미국 및 캐나다 기준에 대해서는 모두 중간오염 또는 심한오염에 해당하는 것으로 판정되었다. 그래서 퇴적저니 처리방안을 검토하기 위하여 선진국에서 많이 사용되고 있는 퇴적저니 정화방안중 중금속 안정화에 효과적인 고형화/안정화 방안을 검토한 결과 저니내의 Cu의 용출농도를 줄일 수 있었다. 또한 혼합된 시멘트 고화체는 높은 압축강도를 나타내어 건설용 토사나 제방성토용으로 사용 가능할 것으로 생각되었다. 나타내는 결과이다. 특별히 토양내 흡착력이 약하고 지하수내에 쉽게 용해될 수 있으며 독성 및 발암성물질로 알려진 사염화탄소와 같은 염소계 유기화합물의 제거에 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.3}$C(PDB)값은 -6.2~0.0$\textperthousand$범위이며, 그 기원은 대수층인 지층내 탄산염암 또는 탄산염 광물의 용해에서 유래한 무기기원 탄소로 해석된다.다.으로 변화하였으며 치료 전에 반응하지 않던 항원에 새롭게 반응하는 항체가 나타나는 경우는 드물었다.ms of chlorophyll-a concentration estimation, however, the accuracy stays very similar compared to that of the CZCS-type algorithm. This is considered to be due to the nature of in-water algorithm which relies on spectral ratio of water-leaving radiances.ethanol의 혈중농도(血中濃度)가 높을수록 더 심(甚)한 혈압강하작용(血壓降下作用)을 나타내며, ethanol 로 인(因)한 이뇨작용(利尿作用)도 ethanol 량(量)이 증가(增加)함에 따라 뇨량(尿量)도 증가(增加)함을 보여 주었다.ults showed that the overall quality of Sullungtang significantly decreased as the parity increased for Hanwoo cows. The Sullungtang extracted

삼림이수기능(森林理水機能)의 정량적(定量的) 평가방법(平價方法)에 관한 연구(硏究)(II) - 조도계수(粗度係數)의 응용(應用)을 중심(中心)으로 - (A Study on a Quantitative Method in Estimating Forest Effects for Streamflow Regulation (II) - Mainly Dealing with Application of Coefficient for Slope Roughness -)

  • 이헌호
    • 한국산림과학회지
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    • 제81권4호
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    • pp.337-345
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    • 1992
  • 산지유역은 대부분이 수원대(水源帶)이고 수자원상 중요한 위치를 차지하고 있기 때문에 수자원의 확보와 홍수재해의 경감을 위해 삼림의 유량조절기능과 우수유출(雨水流出)에 미치는 삼림의 영향을 정량적으로 해석할 필요가 있다. 본 논문은 유출해석모델로 Kinematic wave법을 채용했다. 그리고 모델의 조변수(助變數)(parameter)로서 사면조도계수(斜面組度係數)를 동정(calibration)에 의해 추정해서 그 값으로 삼림의 이수기능(理水機能)을 평가할 수가 있었다. 본 논문에 사용한 수문자료(水文資料)는 동경대학(東京大學) 애지(愛知)연습림의 두 시험유역에서 관측한 자료이다. 삼림이 수기능의 평가방법으로서 제안한 조도계수의 추정방법과 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 조도계수($N_s$)는 산복사면의 표면유(表面流)의 유수저항(流水抵抗)을 나타낸다. 즉 삼림의 성장과 함께 $A_o$층(層)의 발달에 의해 우수(雨水)의 유하(流下)가 방해를 받는다. 2. Kinematic wave법(法)에 의한 모델실험에 의하여 하도(河道)의 직접유출량(直接流出量)을 계산할 때 조변수로서 사면 조도계수의 값을 추정할 수가 있었다. 3. 혈궁유역(穴宮流域)에서의 조도계수는 지수함수적으로 일정치에 점근(漸近)하면서 증대하는 곡선상에 있고, 치산 조림의 성과가 나타나기 시작한 1940년대 전후의 급격한 증대가 특징적이다. 한편 백판유역(白坂流域)에서는 직선적으로 미증(微增)경향이 있는 것으로 지표의 상태에는 거의 변화가 없었던 것이 추찰(推擦)된다. 4. 조도계수값의 증대는 직접유출량의 감소 및 기저유츨량(基底流出量)의 증대와 직접적인 관련이 있었다. 임상(林相)의 양호화(良好化)와 함께 한 강우에 대한 직접유출량의 비율은 상대적으로 감소하고, 기저유출량의 비율이 증가하는 경향이 인정되었다. 그러나 한 강우에 대한 유출량의 절대량은 경년적(經年的)으로 감소해 가는 경향이 있었다.

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